(57)【要約】  低オン抵抗で高性能な炭化珪素ショットキーバリアダイオードを製作するにあたり、生産性を維持し、歩留まりを低下させない製造方法を得ることを目的としている。本発明では、炭化珪素基板は工程途中から薄板化される。活性化領域が形成された炭化珪素基板の第１主面を支持基板に向けて炭化珪素基板を支持基板に固定する工程と、支持基板に固定された炭化珪素基板の周囲を砥石で研磨する工程と、周囲を研磨された炭化珪素基板を第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程と、薄板化された炭化珪素基板を支持基板から取り外す工程とを、備えている製造方法によって炭化珪素半導体素子を作製する。
2011161906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性化領域が形成された炭化珪素基板の第１主面を支持基板に向けて前記炭化珪素基板を前記支持基板に固定する工程と、
前記支持基板に固定された前記炭化珪素基板の周囲を砥石で研磨する工程と、
前記周囲を研磨された前記炭化珪素基板を前記第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程と、
前記薄板化された前記炭化珪素基板を前記支持基板から取り外す工程と、
備えている炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項２】
炭化珪素基板の周囲を研磨する工程で使う砥石は、開放面が平坦で、回転中心から研磨面までの距離が開放面から固定側に行くほど長くなっていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項３】
炭化珪素基板の周囲を研磨する工程で使う砥石は、複数の研磨砥石片が砥石冶具に固着されてなることを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項４】
炭化珪素基板を支持基板に固定する工程の前に、炭化珪素基板の第１主面にエピタキシャル層を形成する工程と、エピタキシャル層に活性化領域を形成する工程と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項５】
炭化珪素基板を支持基板から取り外す工程の後、支持基板から取り外された炭化珪素基板の第２主面にオーミック電極層を形成する工程を備えていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項６】
支持基板から取り外す工程を経た炭化珪素基板は、端面に丸みを有し、該丸みの直径が厚みの３倍から１／３倍の間にあることを特徴とする請求項１または５に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項７】
炭化珪素基板が固定される回転台と、
研磨面が平坦である第１の砥石と、
開放面が平坦で、回転中心から研磨面までの距離が開放面から固定側に行くほど長くなっている第２の砥石と、
前記回転台に前記第１の砥石または前記第２の砥石を搭載する搬送システムとを備えている炭化珪素半導体素子の製造装置。
【請求項８】
砥石の形状を測定し、該形状を修正する加工機を備えていることを特徴とする請求項７に記載の炭化珪素半導体素子の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、炭化珪素基板を用いた半導体素子の製造方法および製造装置に関し、特に基板を薄板化する技術に特徴のある炭化珪素半導体素子の製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン（Ｓｉ）を用いた整流素子やスイッチング素子がパワーデバイスとして多く用いられている。しかしながら、技術開発がシリコンの物理的限界まで進み、耐圧やスイッチング損失をさらに低減するため電気的特性に優れたワイドバンドギャップ半導体が有望視されている。ワイドバンドギャップ半導体の中で、炭化珪素は、シリコンに比べて絶縁破壊耐圧が約一桁高いなど優れた電気的特性を有しているため、炭化珪素ショットキーバリアダイオードなどの材料として期待されている。【０００３】
従来の炭化珪素ショットキーバリアダイオードの製造方法は以下のようになる。まず、厚さ４００μｍ程度のｎ型炭化珪素基板に厚さ１０μｍ程度のｎ型エピタキシャル層を成長させる。次にｎ型エピタキシャル層上に酸化膜を成膜する。次に、レジストパターンによるマスクを形成し、その上からｐ型となるアルミニウムなどの不純物をイオン注入して終端構造を形成する。次にレジストマスクおよび酸化膜を除去し、１５００℃以上の高温で熱処理を行う。次に裏面にオーミックコンタクト層としてＮｉなどのメタル層をスパッタなどにより成膜する。その後にラピッドサーマルアニーリング（ＲＴＡ）などを用いて１０００℃程度でアニールを行う。次に表面にショットキー電極としてＴｉなどのメタル膜を成膜する。【０００４】
このようにして得られる炭化珪素ショットキーバリアダイオードは、基板の厚さが４００μｍ前後と厚いために、素子のオン抵抗に占める基板抵抗が大きく、炭化珪素の特性を十分に生かすことができなかった。特許文献１では、基板抵抗が大きいという課題を解決するために、炭化珪素ショットキーバリアダイオードの基板を薄くしている。【０００５】
基板を薄くするためには、少なくとも裏面のオーミックコンタクト層を形成する前に研磨や研削などの方法で炭化珪素基板の裏面を削る必要がある。炭化珪素の硬くてもろいという特性により、裏面加工時に基板外周部に割れや欠けが生じることが多い。さらに、厚さ４００μｍに適した円弧形状端面の基板は、例えば２００μｍ以下の薄板化後に端面形状がナイフ状になり、成膜装置などでの搬送処理において端面が欠けることがある（図１９参照）。【０００６】
このような端面形状による割れや欠けを防ぐために、特許文献２では、基板裏面側の端面の面取り量を表側の端面の面取り量より大きくするようにしている。この炭化珪素基板を用いて薄板化した炭化珪素ショットキーバリアダイオードなどのデバイスを製作するには、まず、裏面の研磨加工時や、薄板化後のプロセスでの基板の割れや欠けを防止するために、薄板化前に適切な端面形状加工を行う必要がある。このために、エピタキシャル層形成面を上にして炭化珪素基板を端面形状加工装置に固定して端面形状加工を行う。砥石を用いた端面形状加工時には、砥石や炭化珪素基板の削粉を加工部から除去することと、加工部の過熱防止のために加工部分に水などの液体を吹き付ける。【０００７】
この時、水流とともに砥石や炭化珪素の削粉が基板上に飛散し、エピタキシャル層表面が汚れる。このため、エピタキシャル層表面にレジストを塗布したりすることで形成される膜により表面を保護しなければならない。基板は端面形状加工終了後に取り出される。エピタキシャル層形成面には削粉などの汚れが付着しているため、まず純水洗浄を行って保護膜表面に付着した汚れをできる限り洗い落とす。その後にレジスト保護膜を除去する。保護膜の除去方法によっては汚れが炭化珪素基板に付着するので注意する必要がある。炭化珪素の削粉は炭化珪素基板と同一物質であり、一旦基板に付着すると除去が困難になる場合があり、基板の歩留まりを低下させる。【０００８】
このように炭化珪素基板のエピタキシャル層形成面や裏面に汚れや加工に伴いない発生するキズがないことを確認してから、炭化珪素ショットキーバリアダイオード製作を行う。厚さ４００μｍ程度のｎ型炭化珪素基板に厚さ１０μｍ程度のｎ型エピタキシャル層を成長させる。次にｎ型エピタキシャル層上に酸化膜を成膜する。次に、レジストパターンによるマスクを形成し、その上からｐ型となるアルミニウムなどの不純物をイオン注入して終端構造を形成する。次にレジストマスクおよび酸化膜を除去し、１５００℃以上の高温で熱処理を行う。次に裏面加工を行い、基板厚みを半減させる。【０００９】
裏面加工を行うためには、まず、エピタキシャル層形成面にレジストを塗布することで保護膜を形成する。次に、支持基板にエピタキシャル層形成面を支持基板側に向けてワックスで固定する。炭化珪素基板を支持基板とともに研磨装置や研削装置に固定し、炭化珪素基板の裏面を研磨や研削などを行って薄板化する。次に、オーミックコンタクト層としてＮｉなどのメタル層をスパッタなどにより裏面に成膜する。その後にラピッドサーマルアニーリング（ＲＴＡ）などを用いて１０００℃程度でアニールを行い、オーミック性電極を得る。次にエピタキシャル層表面にショットキー電極としてＴｉなどのメタル膜を成膜し、ショットキー性コンタクト性電極とする。【００１０】
このように炭化珪素基板の端面形状加工と裏面加工を独立に行うと、エピタキシャル層形成面の保護膜の形成を２回行う必要があり、工程数が増えて生産性が低下する。また端面形状加工後の保護膜除去工程において、エピタキシャル層形成面が炭化珪素基板や砥石の削粉により汚染される可能性が高まり、生産の歩留まりが下がる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２２８７８公報（１頁、図１）
【特許文献２】特開２００５−２５１９６１公報（１頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、低オン抵抗で高性能な炭化珪素ショットキーバリアダイオードを製作するにあたり、生産性を維持し、歩留まりを低下させない製造方法を得ることを目的としている。本発明では、炭化珪素基板は工程途中から薄板化される。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願に係わる炭化珪素半導体素子の製造方法は、活性化領域が形成された炭化珪素基板の第１主面を支持基板に向けて炭化珪素基板を支持基板に固定する工程と、支持基板に固定された炭化珪素基板の周囲を砥石で研磨する工程と、周囲を研磨された炭化珪素基板を第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程と、薄板化された炭化珪素基板を支持基板から取り外す工程とを、備えているものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、炭化珪素基板を支持基板に貼り付けて、端面形状加工と裏面研磨を連続して行なう。エピタキシャル層形成面をレジストなどで保護する工程が一度だけですむことになり、薄板化した炭化珪素ショットキーバリアダイオード製造工程の工程数を削減できる。また、エピタキシャル層形成面は端面形状加工時において支持基板側を向いてワックスで固定されており、エピタキシャル層形成面は端面形状加工時に汚染されることがなくなり、歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に関わる炭化珪素ショットキーバリアダイオードの炭化珪素基体全体を表す断面図である。
【図２】炭化珪素ショットキーバリアダイオードを製造する前の炭化珪素基板の断面図である。
【図３】炭化珪素基板に炭化珪素エピタキシャル層を形成した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図４】炭化珪素基板に酸化膜を形成した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図５】炭化珪素基板にイオン注入用マスクを形成した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図６】炭化珪素基板にイオンを注入した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図７】炭化珪素基板に活性化アニールをした後の炭化珪素基板の断面図である。
【図８】炭化珪素基板を薄板化した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図９】炭化珪素基板の裏面にオーミック電極用メタルを形成した後の炭化珪素基板の断面図である。
【図１０】炭化珪素基板のオーミック電極用メタルをアニールした後の炭化珪素基板の断面図である。
【図１１】図７に示した活性化アニールをした後の炭化珪素基板全体の断面図である。
【図１２】炭化珪素基体全体を支持基板に貼り付けた後の断面図である。
【図１３】炭化珪素基体全体を端面形状加工装置に固定した後の断面図である。
【図１４】炭化珪素基体全体を端面形状加工装置で端面形状加工した後の断面図である。
【図１５】炭化珪素基体全体を研磨装置に固定した後の断面図である。
【図１６】炭化珪素基体全体を研磨装置で裏面研磨した後の断面図である。
【図１７】炭化珪素基体全体の裏面を洗浄した後の断面図である。
【図１８】炭化珪素基体全体を支持基板からはがした後の断面図である。
【図１９】裏面研磨における炭化珪素基体の断面形状を比較した図（ａ）〜（ｃ）である。
【図２０】実施の形態２に係る端面加工用砥石の構成図である。
【図２１】実施の形態３に係る連続加工装置の構成を示した図である。
【図２２】炭化珪素基体を連続加工装置に固定した後の断面図である。
【図２３】連続加工装置において、炭化珪素基体を端面加工用砥石で加工する様子を示した図である。
【図２４】連続加工装置において、端面加工用砥石と裏面研磨用砥石の移動を示した図である。
【図２５】連続加工装置において、炭化珪素基体を裏面研磨する様子を示した図である。
【図２６】連続加工装置において、裏面研磨用砥石と炭化珪素基体の移動を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施の形態１．
本発明に関わる炭化珪素ショットキーバリアダイオード１の構造を図１に示した断面図に基づいて説明する。炭化珪素基板１０は、窒素（Ｎ）などを含むｎ型の低抵抗基板である。炭化珪素基板１０は、六方晶（４Ｈ）のポリタイプで、第一の主面の面方位が（０００１）シリコン面からオフ角を有している。炭化珪素基板１０の第一の主面には、窒素（Ｎ）などのｎ型の炭化珪素エピタキシャル層２０が形成されている。炭化珪素エピタキシャル層２０の表面側には、ある幅だけ離間した部位に、アルミニウム（Ａｌ）などのｐ型不純物を含有するベース領域（活性化イオン注入領域）５１が形成されている。
【００１７】
周辺をｐ型のベース領域５１で囲まれた炭化珪素エピタキシャル層２０の表面側には、ベース領域５１に周辺をはみ出すようにショットキー電極７０が形成されている。炭化珪素基板１０の炭化珪素エピタキシャル層２０が有るのと反対側の面（裏面）にはオーミック電極６１が形成されている。なお、炭化珪素基板１０と炭化珪素エピタキシャル層２０とを合わせたものを炭化珪素基体１１と呼ぶことにする。
【００１８】
つづいて、炭化珪素ショットキーバリアダイオード１の製造方法について、図２から図１８を用いて順に説明する。図２〜図１０は、炭化珪素ショットキーバリアダイオード１の各製造工程における断面模式図である。図１１〜図１８は、薄板化工程における炭化珪素基体１１の断面模式図である。
【００１９】
はじめに、炭化珪素基体１１を形成する工程を説明する。まず図２に示すｎ型の炭化珪素基板１０を準備する。このｎ型の炭化珪素基板１０上にドーピング濃度５×１０15／cm3、膜厚１０μmの炭化珪素エピタキシャル層２０を成長させる（図３）。炭化珪素エピタキシャル層２０には、酸化膜３０を形成する（図４）。
【００２０】
次に、ｐ型終端構造を形成する工程を行う。酸化膜３０上にイオン注入マスク４０をレジストなどで形成する（図５）。イオン注入マスク４０の上からアルミニウムを注入することで、選択的にイオン注入領域５０が形成される（図６）。イオン注入条件は、例えば、室温で炭化珪素基体１１の傾斜角度０°、回転角度０°において、４０〜７００ＫｅＶ（最大注入深さ：約０．８μｍ）とする。アルミニウムイオンの注入量は、例えば、５×１０1７／cm3である。次に、イオン注入マスク４０および酸化膜３０を除去した後、注入したアルミニウムイオンを活性化させるためにアルゴン雰囲気中で１５００℃以上、３０分間熱処理を行う。この熱処理工程で活性化されたベース領域５１によりｐ型終端構造が形成される（図７）。
【００２１】
次に、裏面から薄板化を行うために研磨や研削を行う（図８）。この工程の詳細を図１１から図１８を用いて説明する。まず、図１１に示す炭化珪素基板１０と炭化珪素エピタキシャル層２０からなる炭化珪素基体１１を図１２に示すように支持基板１００にワックス１０５などを用いて貼り付ける。このとき、炭化珪素エピタキシャル層２０を保護するために支持基板側に向けておく。次に支持基板１００を回転台１１０に固定し、炭化珪素基体１１を支持基板１００と供に回転させる。支持基板に固定された炭化珪素基板を、端面の丸みの中心が薄板化後の基板厚の中にあり、丸みの直径が厚みの３倍から１／３倍の間となるように薄板化後の炭化珪素基体１１に適した端面形状にするために、図１３に示すような端面形状をした砥石１２０を用いる。
【００２２】
砥石１２０は開放面（支持基板１００と対向する面）が平坦で、回転中心から研磨面までの距離が開放面から固定側（図１４の上方）に行くほど長くなっている。砥石１２０の下側は回転軸に垂直な平面で、支持基板１００から隙間を開けて設定するので、支持基体１００と接触しない。砥石１２０は矢印で示す炭化珪素基体１１の中心に向かって横方向にスライドさせる。砥石１２０で端面を加工すると、図１４に示すような端面形状の炭化珪素基体１１となる。このような端面形状にすれば、裏面研磨時や薄板化後のプロセスにおいて基体１１の端部の割れや欠けを防止することができる。
【００２３】
端面形状加工中は砥石や基板の削粉を加工部から取り除き、発生する加工熱を除去するために炭化珪素基体１１や砥石１２０に冷却水をかける。基板などに広がった冷却水中には、炭化珪素や砥石の削粉が含まれており、基板裏面に付着する。これを洗浄した後に裏面の研磨を行い、薄板化する（図１５）。研磨装置の定盤１４０には、炭化珪素基体１１を貼り付けた支持基板１００を載せ、さらに荷重をかけるための研磨用錘１３０を載せる。この状態で研磨材１０６を定盤１４０上に少しずつ滴下しながら、支持基板１００と定盤１４０を回転させることにより、炭化珪素基体１１を炭化珪素基体１１の裏側から薄板化していく。
【００２４】
図１６に示すような所望の厚み（望ましくは数十μｍから百数十μｍ）まで薄くすることができたら研磨工程を終了する。次に、研磨装置より炭化珪素基体１１と支持基板１００を取り外し、削った炭化珪素基体１１の裏面を純水などで洗浄し、炭化珪素や研磨材の削粉を取り除く（図１７）。次に有機溶剤を用いた洗浄を行い、加熱することでワックス１０５を溶かして支持基板１００から炭化珪素基体１１をはがした後に、炭化珪素基体１１をＲＣＡ洗浄などにより洗浄し、薄板化工程が完了する（図１８）。
【００２５】
次に炭化珪素基体１１の裏面に例えばニッケル（Ｎｉ）金属膜６０を形成し（図９）、ＲＴＡを用いた加熱によりＮｉＳｉ化させてオーミック電極６１を形成する（図１０）。次に炭化珪素基体１１の表面に例えばチタンによるショットキー電極７０を形成する（図１）。これらの一連の製造工程を経る事で炭化珪素ショットキーバリアダイオード１を得ることができる。
【００２６】
この構成によれば、炭化珪素基体１１を炭化珪素エピタキシャル層２０が形成された面を支持基板側に向けて支持基板１００に貼り付けたまま、端面形状加工工程と、裏面研磨による薄板化工程を、連続して処理できるため、保護膜形成などの工程が削減できる。さらに重要なことは、炭化珪素エピタキシャル層２０の表面は、端面形状加工時、および裏面加工時に支持基板１００と炭化珪素基体１１により保護されており、端面形状加工時、および裏面加工時に汚れが付着することを防止できる。
【００２７】
なお、ここでは、支持基板にワックスで貼り付ける方法を述べたが、その代わりにテープ膜に貼り付けて、同様な処理を行うことも可能である。また、ここでは、炭化珪素ショットキーバリアダイオードの製造方法について述べたが、本方法は炭化珪素ＭＯＳＦＥＴなどの炭化珪素半導体素子の製造方法として広く適用可能である。
【００２８】
裏面研磨の効果について図１９を用いて補足説明する。図１９（ａ）は端面加工を行わずに裏面を研磨して薄板化した場合を示している。基板に端面加工を行わずに裏面を研磨して薄板化すると、端面が非常に鋭角になり、裏面の研磨中に欠けたり、欠けをきっかけに炭化珪素基体そのものが割れたりする。また、裏面研磨工程が終了しても、その後の裏面成膜工程などで、炭化珪素基体を装置内に搬送して基板固定ステージへ装着する際に、炭化珪素基体の端面が装置内部品と接触して欠けや割れが発生する可能性が高まる。
【００２９】
図１９（ｂ）は端面加工を行なった結果、端面がほぼ直角形状を有している場合を示している。図１９（ｃ）は端面加工を行なった結果、鈍角の端面形状を有している場合を示している。シリコン基板の製造工程においては、どちらの端面形状でも欠けや割れを生じさせることはない。しかしながら、炭化珪素基体の製造工程においては、図１９（ｂ）に示すようなほぼ直角の端面形状では、裏面研磨工程や裏面成膜工程において、欠けや割れが生じることを筆者らは確認している。したがって、炭化珪素基体の裏面の研磨・研削工程を行う際には、図１９（ｃ）に示すような端面形状にした後に裏面の研磨・研削を行なう必要がある。
実施の形態２．
【００３０】
実施の形態１では、図１９（ｃ）に示す炭化珪素基体の端面形状を加工するために、図１３や図１４に示す開放面（加工対象がある面）が平坦で、回転中心から研磨面までの距離が開放面から固定側に行くほど長くなっている砥石１２０を用いた。実施の形態２では、図２０に示すように、砥石片１２２を砥石冶具１２１に固定し、その砥石表面の包絡線が基板の端面形状になるように端面加工用砥石１２１を構成する。端面加工用砥石１２１を用いて、所望の端面形状に加工する。端面加工用砥石１２１は開放面１２１ａ、固定面１２１ｂ、研磨面１２１ｃを備えている。
【００３１】
炭化珪素を削る砥石を構成する材料には、炭化珪素より非常に高硬度のダイヤモンドだけでなく、炭化珪素より高硬度のアルミボライドやボロンカーバイドが含まれているほうが望ましい。アルミボライドやボロンカーバイドといった炭化珪素と硬度差の少ない材料が含まれている分、加工時に炭化珪素基板に与える力を低減させることができる。加工変質層の厚みが薄くなり、欠けの発生確率も低くなる。このことは端面加工時だけでなく、裏面研磨時にも同様な効果をもたらす。
実施の形態３．
【００３２】
実施の形態３では、炭化珪素基体の端面加工と裏面研磨を同一装置内で連続して行う。図２１で示すように連続加工装置３００は、回転台１１０と、端面加工用砥石（１２０もしくは１２１）と、裏面研磨用砥石２１０と、搬送システム２３０と、砥石加工機２４０を備えている。炭化珪素基体１１は支持基板１００に貼り付けられている。裏面研磨用砥石２１０は支持基板２０５と砥石材２０６から構成されている。砥石加工機２４０は砥石の形状を測定し、形状を修正する。実施の形態１で説明したのと同様に端面加工時や裏面研磨時には冷却水（ここでは図示せず）を砥石と炭化珪素基板にかけて加工部を冷却し、また、同時に発生する炭化珪素や砥石の削り粉を除去する。
【００３３】
砥石１２０を用いて研磨する場合、図１３に示す炭化珪素基体１１と接触している部分が消耗する。砥石１２０の形状が変化するので、徐々に端面の形状が変化する。これを防止するために、ある程度の枚数の炭化珪素基体１１の処理を行うたびに、砥石加工機２４０を用いて、砥石１２０の形状を検査して、砥石１２０を交換するか、砥石１２０の形状を修正する。
【００３４】
端面加工後、図２２に示すように回転台１１０にのせた炭化珪素基体１１の裏面を砥石２１０により研磨する。炭化珪素基体１１は支持基板１００にワックス１０５で貼り付けられている。裏面研磨用砥石２１０の研磨面は平坦である。このようにすることで、実施の形態１で説明した図１６のよう支持基板１００を砥石１４０の上に載せ替えることなく、端面加工を行った回転台１１０に置いたまま、連続して裏面研磨することができる。
【００３５】
まず、図２３で示すように支持基板１００に貼り付けられた炭化珪素基体１１を回転台１１０の上に搬送システム２３０を用いて置き、真空吸着などにより支持基板１００を回転台１１０に固定する。その後に、端面加工用砥石１２０（または１２１）を炭化珪素基体１１に近づける。次に、炭化珪素基体１１を載せた回転台１１０と砥石１２０とを回転させて、炭化珪素基体１１の端面を加工する。
【００３６】
次に図２４に示すように、端面加工終了後に、搬送システム２３０により砥石１２０を炭化珪素基体１１から遠ざける。裏面研磨砥石２１０は炭化珪素基体１１を回転させながら近づける。砥石２１０が炭化珪素基体１１に接触して削り始めても、炭化珪素基体１１の端面形状が図１９（ｃ）の中段（ii）のような形状となっているために、端面での欠けを生じることなく、裏面が研磨できる。
【００３７】
裏面研磨は図２５に示すように研磨面の均一性を向上させるために、砥石２１０を炭化珪素基体１１上を移動させながら行うことが望ましい。裏面研磨が終了したら、図２６に示すように、砥石２１０を炭化珪素基体１１から遠ざける。その後に回転台１１０の真空吸着などの固定を外し、炭化珪素基体１１を回転台１１０から取り出す。以上のような裏面研磨工程を経ることで、炭化珪素基体１１のデバイス形成面を清浄な状態を維持しながら、裏面を研磨することができる。その後の成膜工程などを行い、炭化珪素ショットキーバリアダイオードを得ることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  炭化珪素ショットキーバリアダイオード、１０  炭化珪素基板、１１  炭化珪素基体、  ２０  炭化珪素エピタキシャル層、３０  酸化膜、４０  イオン注入用マスク、５０  イオン注入層、５１  ベース領域、６０  Ｎｉ金属膜、６１  オーミック電極、
７０  ショットキー電極、１００  支持基板、１１０  回転台、１２０  砥石、１３０  錘、１４０  定盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年8月16日(2012.8.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性化領域が形成された炭化珪素基板の第１主面を前記炭化珪素基板よりも大きな支持基板に向けて前記炭化珪素基板を前記支持基板に固定する工程と、
前記支持基板に固定された前記炭化珪素基板の周囲を砥石で研磨する工程と、
前記周囲を研磨された前記炭化珪素基板を、前記支持基板に固定したまま、前記第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程と、
前記薄板化された前記炭化珪素基板を前記支持基板から取り外す工程と、
備えている炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項２】
炭化珪素基板の周囲を研磨する工程で使う砥石は、平坦な開放面と、前記開放面と同径の円柱部とを有していて、前記円柱部の終端からは回転中心から研磨面までの距離が固定側に行くほど長くなっていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項３】
炭化珪素基板の周囲を研磨する工程で使う砥石は、複数の研磨砥石片が砥石冶具に固着されてなることを特徴とする請求項２に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項４】
炭化珪素基板を支持基板に固定する工程の前に、炭化珪素基板の第１主面にエピタキシャル層を形成する工程と、エピタキシャル層に活性化領域を形成する工程と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項５】
炭化珪素基板を支持基板から取り外す工程の後、支持基板から取り外された炭化珪素基板の第２主面にオーミック電極層を形成する工程を備えていることを特徴とする請求項１に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項６】
支持基板に固定された炭化珪素基板は、周囲を砥石で研磨する工程では、前記支持基板を下にして研磨され、第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程では、前記支持基板を上にして薄板化されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体素子の製造方法。
【請求項７】
炭化珪素基板よりも大きな支持基板が固定される回転台と、
研磨面が平坦である第１の砥石と、
平坦な開放面と、前記開放面と同径の円柱部とを有していて、前記円柱部の終端からは回転中心から研磨面までの距離が固定側に行くほど長くなっている第２の砥石と、
前記回転台に前記第１の砥石または前記第２の砥石を搭載する搬送システムとを備えている炭化珪素半導体素子の製造装置。
【請求項８】
砥石の形状を測定し、該形状を修正する加工機を備えていることを特徴とする請求項７に記載の炭化珪素半導体素子の製造装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本願に係わる炭化珪素半導体素子の製造方法は、活性化領域が形成された炭化珪素基板の第１主面を前記炭化珪素基板よりも大きな支持基板に向けて炭化珪素基板を支持基板に固定する工程と、支持基板に固定された炭化珪素基板の周囲を砥石で研磨する工程と、周囲を研磨された炭化珪素基板を、支持基板に固定したまま、第１主面と対向する第２主面から薄板化する工程と、薄板化された炭化珪素基板を支持基板から取り外す工程とを、備えているものである。
【国際調査報告】
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